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钙钛矿TCO玻璃专家交流纪要
剑阙
2023-02-03 20:22:40

Q:目前国内、国外薄膜电池的实际出货量?



A:国内薄膜电池年出货量不超过1GW

硅基:基本无产能。

CIGS:1)国外:汉能早期收购CIGS电池制造商MiaSolé和Solibro后,国外CIGS产能较少。2)国内:汉能四川绵阳基地还有部分靶材及政府资金,生产柔性应用小商品,无大批量供货,其余基地均已停产;中建材安徽蚌埠基地由300MW产能;神华北京及重庆基地均已关停。

碲化镉:1)国外:主要产能为First Solar,2022签订订单量超10GW,实际满产产能不足8GW,计划2023年底产能扩张至16GW,新增产能主要为俄亥俄州3GW+马来西亚3GW+印度3GW。2)国内:发电效率、造价不及晶硅,主要用于BIPV方向,实际出货量不足300MW中建材规划产能2GW,已投产不足500MW;浙江龙焱2条产线,合计产能不足200MW;中山瑞科100MW产线。

钙钛矿:1)国外:规模较小,可忽略不计;2)国内:极电光能2022年底150MW小线投产;杭州纤纳光电投产100MW。国内其他钙钛矿产线仍在规划中。


Q:国内薄膜电池所用的TCO玻璃厚度?

A:厚度含3.2mm、2.2mm两种,目前国内外TCO玻璃均以3.2mm为主,主要系2.2mm玻璃在高温下良率不佳

3.2mm:主流厚度,First Solar薄膜电池为普通双玻组件,使用3.2mm超白浮法玻璃且不能钢化,国内薄膜电池对标First Solar技术,因此国内同样使用3.2mm厚度玻璃。

2.2mm:由于碲化镉薄膜电池生产时含高温工艺,2.2mm玻璃在高温下良率不佳,实际生产应用情况不理想。


Q:国内TCO玻璃主要供应商?

A:目前主要为大连旭硝子(2022年底被耀皮玻璃收购)及山东金晶科技,中建材、旗滨、安彩高科也有研发及规划

大连旭硝子(耀皮玻璃):目前大连旭硝子(耀皮玻璃)为主要供应商,出货量较大,主要系其技术、转换效率(较金晶科技高1%+)为国内最佳,但因产线较老故产品存在色差

金晶科技:2019年底在山东淄博建成2条日熔量500T/D的TCO玻璃产线,效率略低于大连旭硝子(耀皮玻璃),但新建产线产品不存在色差。目前出货量低于大连旭硝子(耀皮玻璃),未来随着BIPV需求提升,且建筑幕墙对BIPV外观要求较高,金晶科技产品无色差,出货量有可能逐步增长,旭硝子产线技改也可以解决色差的问题

中国玻璃:2020年已开始TCO玻璃研发,2021年试验产品效率低于大连旭硝子(耀皮玻璃)及金晶科技,规划2023年TCO玻璃下线,用于中建材内部碲化镉电池制备。


旗滨集团:2022年底计划在云南准备建TCO玻璃产线,处于前期规划阶段。

安彩高科:进行TCO玻璃研发和储备,但并未对外供货。

浙江大明玻璃:过去曾有TCO玻璃送样,但效率不佳,未有后续。


Q:薄膜电池对TCO玻璃的用量情况?

A:国内薄膜电池产能不大,TCO玻璃产线为在线镀膜,一般每年生产3次左右,每次生产约一个季度,随后进行检修再进行下次生产。

以100MW产线为例:1)碲化镉:需要TCO玻璃80-100万平;2)钙钛矿:按协鑫2m2钙钛矿电池8-9%的转换效率计算,约需150-160万平;3)CIGS:工艺与碲化镉、钙钛矿相反,先镀背电极再镀ITO膜层,因此并不需要TCO玻璃。


Q:旭硝子产线形成色差的原因?

A:金晶科技新建产线配备5个镀膜头,4个用于TCO玻璃内部4大膜层,剩余1个用于消除色差,而旭硝子产线建成较早,并未配备消色镀膜头,因此产品存在色差光斑

下游薄膜电池若追求转化效率会采购大连旭硝子(耀皮玻璃),若追求外观则会采购金晶科技,目前地面电站使用大连旭硝子(耀皮玻璃)较多,BIPV等对外观要求较高场景选择金晶科技产品。


Q:薄膜电池厂商关注哪些TCO玻璃指标,生产的技术难点?

A:可见光透过率:行业标准要求>80%,金晶科技和大连旭硝子(耀皮玻璃)约82%-83%,日本板硝子约85%

方阻率:方阻率越低组件内部电阻越小,但方阻率越低可见光透过率也会降低,难点在于寻找二者的平衡点

玻璃外观:膜层是否划伤、外观是否有色差、是否平整以及激光刻划后膜层的爆破情况(吸收光能力)。

膜层内氟含量:在线浮法玻璃要求氟含量控制在约1.4%-2.5%,超过2.5%会导致漏电、方阻增加,低于1.4%会导致导电性差,均会使组件效率下降。

对比离线镀膜:离线镀膜可解决氟含量的不稳定性,但设备造价较贵、能耗较高、产能低于在线镀膜,光伏领域考虑度电成本下基本采用在线工艺,金晶科技和大连旭硝子(耀皮玻璃)均为在线镀膜技术


Q:TCO价格情况?

A:3.2mm:2018年前板硝子在国内苏州有工厂,供货价格约57-58元/平。2018年板硝子工厂撤除后,TCO玻璃价格上涨,目前大连旭硝子(耀皮玻璃)售价63-64元/平,金晶科技定价对标大连旭硝子(耀皮玻璃),售价61-62元/平

2.2mm:每平米价格较3.2mm高出几元。


Q:TCO玻璃从送样到实际应用的验证周期?耀皮收购旭硝子后是否需要重新验证?

A:第一步验证:首先检测外观,2-3天即可完成,其次验证效率,一般1-2天,合计一周内即可完成。

第二步验证:第三方检测机构对效率稳定性、膜层是否脱膜等进行TÜV61730和61215验证,约需半年左右。

耀皮玻璃收购旭硝子后产品质量体系、膜系未不变化,不需要重新认证,若膜层工艺变更了原材料则需要进行上述重新验证。


Q:碲化镉、铜铟镓硒、钙钛矿对TCO玻璃的要求有哪些差异,对不同薄膜电池,TCO玻璃企业是否要对产线进行改造调整?

A:三类薄膜电池对TCO玻璃技术端要求相同,要求电阻率越低、透过率越高,TCO玻璃企业生产时不需要对产线进行改造,但需要针对不同尺寸的薄膜电池产品进行调整。


Q:First Solar双玻组件使用几块TCO玻璃?

A:只用一块,目前只在受光面使用,具体模型为太阳光射入受光面超白浮法玻璃→TCO(目前主要为FTO)膜层,TCO膜层吸收光后产生光伏效应发电。


Q:真空玻璃能否用于TCO玻璃?

A:真空玻璃技术工艺不符,不能用于TCO玻璃生产,但可以和TCO发电玻璃集成为BIPV组件。


Q:大连旭硝子(耀皮玻璃)成本是否高于金晶科技?

A:总体成本接近,结构有高低差异。设备运营维护:大连旭硝子(耀皮玻璃)成本高于金晶科技,主要考虑了折旧摊销费用。实验研发:大连旭硝子(耀皮玻璃)成本低于金晶科技,主要系其技术成熟,金晶科技尚在研发摸索中。


Q:大连旭硝子(耀皮玻璃)技术发展

A:大连旭硝子(耀皮玻璃)沿用了收购产线的技术、专利,具备优势,但产线的技术终端能力集中在日本技术人员上,每年生产时由日本人员来大陆进行现场指导生产,国内只负责生产质量管控、销售运营,因此在日本技术人员不常驻的情况下,大连旭硝子(耀皮玻璃)未来的技术端提升还需要耀皮来努力。


Q:国内TCO玻璃与日本板硝子相比有哪些差距?

A:板硝子TCO玻璃与First Solar联合开发专门用于薄膜电池的膜系,除膜层厚度差异外还掺杂稀有元素,属于技术保密不对外公布。

FS协议约定板硝子只能向国内销售低端膜系(T1C-10以下)产品,且2018年后板硝子在中国撤厂,搬至越南,因此向国内销售没有优势。

转换效率来看,板硝子高端产品膜系本身转换效率高于国内约2%,FS膜层掺杂研发技术工艺使得转换效率再高2-3%,因此国内碲化镉转换效率16%-17%,FS已经在20%以上。


Q:TCO玻璃价格随下游订单量增长有多大下降空间?

A:会降价但下降幅度不大,成本端来看,3.2mmTCO玻璃成本41元/平,其中原片成本21元/平,运营成本+设备折旧+良率研发成本20元/平,目前售价的毛利率约40%,具备一定的降本空间,预计降低到2018年同期57-58元/平,主要系TCO玻璃研发验证周期较长,需要下游进行配套验证,刚开展TCO玻璃的企业可能需要2-3年时间才可实现批量供货。


Q:耀皮玻璃的膜系是自行研发还是从收购公司直接拿来用的?

A:耀皮玻璃本身不具备TCO玻璃生产能力,膜系是沿用了收购的大连旭硝子技术体系。


Q:大型玻璃企业从零开始到生产成熟的TCO玻璃最快耗时多久?

A:既需要高学历人才也需要有经验的技术人员,若能挖到1-2名专业技术人员,实验验证+稳定性测试+分析报告+产线技术培训至少需要1年以上时间,后续还要进行验证测试。


Q:TCO玻璃在钙钛矿封装成本占比多少?

A:TCO玻璃占35%-40%,背板封装玻璃占10%-15%,制造成本占25%,封装胶膜10%以上。


Q:对钙钛矿行业发展的趋势判断?

A:单结钙钛矿电池在小面积下转换效率较高,大面积产品转换效率会下滑,而小面积的成本较高,未来成本能否降到1元/w以下存疑。晶硅钙钛矿叠层电池面积较小,对转换效率影响不大,目前还处于研发阶段。

钙钛矿最近才开始进行大面积应用测试,认证时间需2-3年,预计基本到2025年才可完成。主要包括:1)目前供应链尚不完善,厂房建设、供应链建设、设备采购招标、供应人员等体系均需摸索,并且产品稳定性、成本、设备非标设计还需要1年以上;2)生产节奏把控、马拉松测试等至少需要1年时间;3)做出产品后的TÜV认证等也需1年左右。


Q:碲化镉目前的发展空间?

A:未来钙钛矿和碲化镉在薄膜领域属于竞争关系而非替代关系。

碲化镉的优势:1)稳定性得到FS商业电站近20年的验证;2)标杆企业FS稳定、大面积转换效率可达20%以上;3)目前国内技术与FS仍有差距,未来有希望提升到20%左右;4)目前碲化镉电池均为单面,FS于2022年计划生产双面碲化镉电池,转换效率提升到25%-26%以上;5)First Solar2022年单瓦成本低于晶硅,随着产能规模增加,国内碲化镉电池成本将进一步降低。

未来国内碲化镉产能:预计2-3年内将达到GW级别。中建材2025年规划做到2GW;龙焱能源与中国建筑兴业合作开发BIPV,目标2025年销售收入100亿港元、净利润10亿港元,需要在目前不足200MW基础上扩张400MW,但目前尚未有实际进展。



声明:文章观点来自网友,仅为作者个人研究意见,不代表韭研公社观点及立场,站内所有文章均不构成投资建议,请投资者注意风险,独立审慎决策。
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金晶科技
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    金晶有纯碱 综合成本应该比耀皮低
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  • 一卖韭涨
    一卖就涨的老韭菜
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    2023-02-06 01:19
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  • 浮浮沉沉,都是过往
    明天一定赚的散户
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    2023-02-05 23:39
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  • 只看TA
    2023-02-04 11:51
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